JP2004537380A - 高圧迅速分離ハンドピースを備えた医療器具 - Google Patents

Abstract

方法および装置は、ハンドピース４００を加圧流体源３００に迅速に接続するように設けられる。ハンドピース４００の中空管は、本体のチャンバ５００に維持される環状ガスケット１００の穴から挿入される。加圧流体を本体に適用するさいに、ガスケットはチャンバの壁および中空管に押し付けられ、それによって加圧流体を中空管から流す。ハンドピースは、ラッチ９４４のような解除自在コネクタによって本体と関連して保持される。ハンドピースは、接続を解除および再実行することによって、離脱および装着される。
【選択図】図１

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧流体源を種々の医療機器に接続することを容易にする器具に関する。その器具は、高圧流体ジェットが組織の治療のさいに用いられる使捨て可能な多様性のものを含めた機器に特に有用である。
【背景技術】
【０００２】
生理食塩水のような高圧流体のジェットは、例えば、組織除去、傷創面切除、小外科用バーおよびカッタ駆動をする種々の外科手術および医療用途において使用されてきた。このような使用は、他人に特許されたものだけでなく、本願の譲受人によって所有している米国特許第５，７１３，８７８号、同第５，８７１，４６２号、同第６，２１６，５７３号に記載されている。
【０００３】
これらの水ジェットを使用する器具は、通常２つの主要なサブシステムを有する。一方のサブシステムは、少なくとも約３．５−７ＭＰａ（５００−１０００ｐｓｉ）、さらに代表的には約７−１７５ＭＰａ以上（１０００−２５０００ｐｓｉ以上）、好適範囲は器具の最終使用にもとづいてしばしば狭くはなるが、４２−１０５ＭＰａ（６０００−１５０００ｐｓｉ）、２１−８４ＭＰａ（３０００−１２０００ｐｓｉ）、または７０−１４０ＭＰａ（１００００−２００００ｐｓｉ）の高圧に流体を圧縮する。ここで、１０００ｐｓｉは約７ＭＰａである。加圧流体は、可撓管をかいしてハンドピースに送られ、ハンドピースは加圧流体を様々な仕方で利用する。例えば、ハンドピースは、外科医が組織除去または創面切除手術のような組織に流体の流れを向けられるようにし、またはハンドピースが回転外科用バーもしくはカッタを駆動するために流体の流れを使用する。通常は、ハンドピースおよび管は殺菌され、ポンプは内部殺菌されるが殺菌現場の外側に配置される。ある用途においては、手術後の洗浄が必ずしも信頼性がないので、ハンドピースは使捨てでもよい。
【０００４】
高圧液体流れを接続する従来の多くの方法は、通常ガスケットを圧縮しかつ変形するために、ネジ接続を締め付けることを伴う。高圧システムにおけるガスケットは、それらが弾性体であれば、ガスケットは変形し、突き出る傾向があり、剛性のガスケットは密封がよくないので、問題がある。医療施術は１以上の形式のハンドピースを使用することをしばしば要求する。したがって、ハンドピースを高圧供給源から取り外すことができかつ施術中ハンドピースを交換できることが有用である。この施術は、殺菌現場においては操作の単純性を要求し、好ましくは手袋をした手で行うのに困難な操作を伴わない。同時に、その接続は上述したように漏れを伴わずに高圧を維持できなければならない。このような機構は、好ましくは安価、使捨て可能、殺菌可能でなければならない。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、高圧流体、特に液体を採用した医療システムにおいて使用に適した高圧接続部を提供する。これらの用途のいくつかにおいて、等浸透圧生理食塩水のような液体ジェットが、例えば、タービンを駆動することによって、例えば、組織を切断し、傷を切除し、洗浄し、消毒し、組織表面を水洗し、動力を器具に供給するように用いられる。異なる各医療用途は、格別の施術に最適なハンドピースの格別な形体を要求するか、またはハンドピースの系統を要求する。医療施術中においては、いくつかの異なるハンドピースを使用すること、施術中の異なる時刻に格別のハンドピースを使用することが多分有用である。一観点においては、本発明は単独の医療施術中に用いられるハンドピースの交換を許す器具を提供する。医師は、一旦手を洗い、ガウンを着て、外科手術現場に赴けば、手袋を取り外さずにまたは現場から去らずに、単純な接続および分離を限度として、ハンドピースの交換を実行できることを要求する。別の観点においては、本発明は、単独のポンプまたはその他の高圧流体源が１またはそれを超えるハンドピースを施術中に容易に接続、分離する手段を提供する。
【０００６】
高圧流体源が患者間で消毒されることを要求せずに、１またはそれを超える患者に対して単独の高圧流体源を使用できることが有利でもある。これは、例えば、ある手術、とこずれ潰瘍処置が１日中多数の患者になされるべきとき、顕著な節約源となりうる。本発明の別の観点においては、高圧接続部が順次使用を容易にする。
【０００７】
様々なハンドピースは、ハンドピースを交換するとき、安全で迅速に分離される必要がある低圧戻りラインまたはその他の導管を含む。別の観点においては、本発明はこのような補助導管の迅速接続または分離手段を提供する。
【０００８】
本発明の別の観点においては、高圧接続部は、器具を流れる流体の圧力によって圧縮されたとき、流体がガスケットと隣接表面との間を通過することを防止する緊密シールを形成するガスケットを含む。
【０００９】
本発明の別の観点においては、流体がガスケットと隣接表面との間を通過することを防止する緊密シールを形成するように、流体流れの方向に直角な方向に加圧流体から生じる力の成分がガスケットに作用するように、高圧接続部が構成される。
【００１０】
本発明の別の観点においては、ガスケットは環状の形状で、供給管をガスケットの中心穴から受けるのに適している。環状ガスケットは、流体がガスケットと隣接表面との間を通過することを防止する緊密シールを形成するように、ほぼ半径方向内方および外方にガスケットに向けられた力の成分を向けるように構成された軸方向面に環状通路を有する。
【００１１】
本発明の別の観点においては、高圧接続部は本体とキャップとを含み、ガスケットが本体の凹部に勘合し、キャップが本体上に嵌合する。
本発明の別の観点においては、医療器具は、（ａ）流体流れに適した第１ルーメンと、（ｂ）流体流れに適しかつ第１ルーメン内に少なくとも部分的に配置された第２ルーメンと、（ｃ）第１ルーメンと第２ルーメンとの間に定置されるガスケットであって、接続部をかいして流れる流体の圧力がガスケットと第１ルーメンとの間およびガスケットと第２ルーメンとの間に流体不透過シールをつくるように構成配置されたガスケットとを備えた高圧流体接続部を有する。
【００１２】
本発明の別の観点においては、医療器具は高圧流体源とハンドピースとの間に迅速交換可能接続部を有する。その接続部は、（ａ）ハンドピースをかいして延びる第１流体通路に流体接続したルーメンを有する薄肉管と、（ｂ）薄肉管を受ける第１開口とおよび第２流体通路に流体接続した第２開口とを有するチャンバと、（ｃ）チャンバ内に配置されたガスケットであって、第１開口に隣接して配置されたベースとおよび薄肉管を包囲するベースを通る通路とを有するガスケットと、ただし、ガスケットはチャンバの壁に接触する第１リムとおよび薄肉管に接触する第２リムとを有し、（ｄ）ガスケットに薄肉管を維持する鎖錠機構とからなる。
【００１３】
本発明の別の観点においては、高圧流体源に取り付けられたハンドピースを迅速に交換するシステムは、（ａ）鎖錠機構の一部、接続管およびガスケットに誘導する穴を有するチャンバの一方を備える少なくとも１つのハンドピースと、（ｂ）鎖錠機構の相補部分、接続管およびガスケットに誘導する穴を有するチャンバの他方を備える高圧流体源とからなる。ガスケットは内側リムとおよび外側リムとを有し、接続管がチャンバに挿入されかつ圧力がチャンバに加えられたとき、内外リムは接続管およびチャンバの壁にそれぞれ係合する。
【００１４】
本発明の別の観点においては、高圧流体ジェットを用いて外科手術を行う医療器具がハンドピースの追加によって改善される。そのハンドピースは、高圧流体源に対して容易に接続および分離される。接続手段が、（ａ）ハンドピースに接続された入口管と、（ｂ）ベースに関して内方および外方にそれぞれ突出する内側リムおよび外側リムを持ったガスケットと、（ｃ）ガスケットを保持するチャンバとによって形成される。チャンバが高圧流体源に接続されかつガスケットの穴に一致した穴を有する。ガスケットの内外リムの突出部がガスケットとチャンバの内壁との間およびガスケットと入口管との間の結合部を密封するのに適している。接続は、チャンバの穴およびガスケットの穴をかいして入口管を挿入することによってなされ、その接続が可逆鎖錠手段の係合によって維持される。
【００１５】
本発明の別の観点においては、コネクタ内の対応するガスケットを持つハンドピースに少なくとも１つの管を正確に嵌合させる方法は、ハンドピースおよびコネクタに対応嵌合形体を与えること、管とガスケットとの間に角度整合を保証するように管とガスケットとの間で接触する前にハンドピース内でコネクタの移動の十分な深さを与えることとからなる。
【００１６】
本発明の別の観点においては、外科手術用器具またはシステムの高圧流体接続部が、（ａ）流体源からの高圧流体を収容しかつ内面を有するチャンバと、（ｂ）流体を外科手術用器具またはシステムに誘導するようにチャンバに連通しかつ外面と中心軸とを有する管と、（ｃ）チャンバの内面と管の外面との間にシールを与えるように管を包囲しかつ管をチャンバに連結するガスケットとからなる。ガスケットが管を受ける中央通路とおよび中央通路を包囲する環状通路とを含む。環状通路は管の中心軸に関して鋭角度に配置された内外側壁によって形成される。内外側壁が閉鎖端から開放端まで延びている。
【００１７】
本発明の別の観点においては、１以上の交換可能ハンドピースに適用される高圧流体ジェットの使用を必要とする外科手術処置を実施する方法は、（ａ）高圧流体源に可逆自在接続可能なハンドピースを設けること、（ｂ）ハンドピースと高圧流体源との間の接続を解除自在鎖錠手段によって維持することからなる。可逆自在接続は、内側リムと、外側リムと、管用通路とを有するガスケットを収容するチャンバに管を挿入することによってなされる。管を通すこと以外に前記チャンバからの流体の通過を阻止するのに十分な流体圧力の発生結果として、ガスケットが変形する。
【発明の効果】
【００１８】
この簡単な器具の成功は驚くべきものである。従来器具に反して、本発明の器具のガスケットは、それが突出する余地がなく、圧力によるガスケットの変形がシールの緊密性を増加する傾向がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明は、特に図１を参照して記載される。そこでは、高圧流体源３００をハンドピース４００に接続する接続器具の図示実施例が示される。この実施例は、ネジ５１８、５３８の使用によってキャップ５３０を装着したステム５１０の開口５１２に配置されたガスケット１００を含む。ガスケット１００は、その中央からハンドピース供給管４１０を受ける。さらに詳細に後述するように、高圧流体源３００から流れる流体の圧力は、チャンバ５００の内壁５０５におよびハンドピース供給管４１０の外壁４１５に対してガスケット１００の外面を押し付け、それによりガスケット１００と内壁５０５との間またはガスケット１００とハンドピース供給管４１０の外壁４１５との間を流体が通過することを防止する。
【００２０】
図２は、本発明にもとづくガスケット１００の３つの異なる実施例を示す。図２ａ、図２ｂ、図２ｃは、それぞれガスケット１００の第１実施例の斜視図、端面図、断面図である。この第１実施例の環状ガスケット１００は、外リム１１０、中心穴１３０を包囲する内リム１２０、ベース部分１４０を含む。外リム１１０および内リム１２０は環状通路１５０を形成する。穴１３０はハンドピース供給管４１０の挿入のための開口として働き、好ましくは、穴１３０は、チャンバ５００または同等物の加圧のさいにガスケット１００がその周りに流体が現れることを実質的に防止する仕方で、ハンドピース供給管４１０にガスケット１００が押し付けられるように、形成される。さらに、加圧流体がガスケット１００とチャンバ５００の内壁５０５との間を流れることができないように、ガスケット１００またはその他のガスケットがチャンバ５００を密封する。
【００２１】
この実施例の環状通路１５０の側壁１５２、１５４は、好ましくは穴１３０の中心軸に関してまたは穴１３０を通る流体の流れに関して鋭角度を形成する。図２ｃに示すように、外壁１５２は、ベース部分１４０からガスケット１００の頂部まで半径方向外方に広がるかまたは延び、他方、内壁１５４は、ベース部分１４０からガスケット１００の頂部まで半径方向内方に広がるかまたは延びている。この構成は、チャンバ５００を通る流体の流れに関連した圧力の成分が流体流れに直角な方向にガスケット１００に作用することを許し、外リム１２０および内リム１１０を壁５０５、４１５に押し付け、それによって流体がガスケット１００と隣接表面との間で流れることを防止する。しかし、環状通路１５０の壁の半径方向広がりは有利であることがわかったが、器具がこのような構成なしに機能できることを理解されたい。
【００２２】
図２ｃに示すように、この実施例の中心穴１３０の内面１３５はガスケット１００の底部１６０からその頂部まで半径方向内方に延び、また、ガスケット１００の外面１７０がガスケット１００の外面１７０がガスケット１００の底部１６０からその頂部まで半径方向外方に広がりまたは延びる。壁１３５、１７０の両者は、好ましくは、穴１３０の中心軸に関しまたは穴１３０を通る流体の流れに関して鋭角度を形成する。ガスケット１００の外面１７０の広がりは、ガスケット１００のベース部分１４０と内壁５０５の間隙１７２によって図１に示され、リム１１０と内壁５０５の重なり１７４として示される。この構成は、内リム１２０がハンドピース供給管４１０の壁４１５と接触することを保証し、同様に、ガスケット１００の壁１７０の外面とチャンバ５００の内壁５０５との間の接触を保証する。しかし、器具がこのような構成なしに機能できることを理解されたい。
【００２３】
図２ｄおよび図２ｅは、ガスケットの他の実施例を示し、リムおよびベースが異なる厚みになっていることを示す。適切な厚みは、採用されるべき圧力およびガスケット１００および関連した要素の正確な形状にもとづいて決まる。他のすべての観点において、図２ｄおよび図２ｅのガスケットは、図２ａ、図２ｂ、図２ｃのガスケットと同じである。
【００２４】
もちろん、本発明はガスケット１００の多くの他の変形をその範囲内に含む。例えば、ガスケット１００は図示するものよりも高いかまたは広い断面を有しているか、あるいは外リム１１０および内リム１２０が異なる高さであってもよい。同様に、環状通路１５０が図示すものよりも浅いか深くてもよく、その壁１５２、１５４が異なる、ある場合には広がりの不均等角度を有し、それが「Ｖ」字形または丸底を有していてもよい。ガスケット１００は、平面円形というよりもむしろ、長方形、三角形またはその他の任意数の形状を有していてもよい。中心穴１３０は、嵌合するという意味でハンドピース供給管４１０の形体にもとづいて他の形状およびサイズを取ってもよい。さらに、中心穴１３０はガスケット１００の中心に配置される必要はない。また、ある実施例は１以上の穴１３０を有していてもよい。ある実施例においては、ハンドピース供給管４１０を完全に囲まなくてもよい。
【００２５】
ガスケット１００の変形が図３ａに示されている。そこでは、本発明の目的を達成する非同軸ガスケットの一例が示される。この実施例においては、穴２０２がコップ形状のガスケット２００の側にあり、穴２０２がテーパを付けられている。ガスケット２００は、ステム２０８およびキャップ２１０からなりかつ高圧入口２１２を有する前述の図面と類似のチャンバ２０４内に保持される。穴２０６は、この場合にステム２０８の壁を通してチャンバ２０４に設けられる。顕著な突出を伴わずに、ガスケット２００の十分なテーパを設ける必要があれば、厚いガスケット２００にしてもよい。
【００２６】
別の実施例においては、図３ｂに示すように、第１ガスケット２２０は穴２２２を有する。第１ガスケット２２０は、第２ガスケット２２６を密封する。第２ガスケット２２６は穴２３０を通して挿入される管で密封するように穴２２８内にテーパを有している。高圧入口２３２は、非同軸として図示されている。この構成は、部品を射出成形する能力を維持しながら、長穴２２８が第２ガスケット２２６によって密封を改善することを許す。
【００２７】
本発明の他の実施例においては、チャンバからの１以上の高圧出口を有することが望ましいこともある。このような実施例においては、２つの穴が図３ａのガスケット２００の側に設けられるか、図２のガスケット１００の底に設けられる。さらに、ガスケットの第２穴は、図１、図３ａ、図３ｂの入口５１６、２１２、２３２と置き換えて、高圧入口を設けてもよい。このようなガスケット２４０が、外リム２４２と穴２４６を包囲する内リム２４４とを有する実施例として、図３ｃに断面で示される。
【００２８】
図３ｄは、図１のガスケットの変形を示す。その変形は、内リム２６０と外リム２６２との間で浅い環状通路を有する。別個の形体においては、ガスケット２４０はステム２６６のテーパ領域を有する。ベース２６４の幅は、器具が加圧されたとき、管の周りにガスケットが突出することを防止するために、縁または薄いリムに減少される。
【００２９】
適切な設計（例えば、図２ｅの設計）によって、ガスケット１００が可撓性金属からつくられてもよいが、ガスケット１００は弾性プラスチックからつくられるのが好ましい。プラスチックは理屈のうえでは硬くなければならない。９０（ショアＡスケール）のジュロメータ等級が適切であることがわかった。しかし、ジュロメータ等級は、所望の圧力、所望の挿入力、ハンドピース供給管４１０とキャップ５３０との間の所望の隙間にもとづいて高いかまたは低い。例えば、約２５から約１００の等級でもよい。ガスケット１００は、プラスチックから物品を形成する多くの公知方法によって製造されてもよい。原型に対しては機械加工が便利であり、製造のためにはモールディングが通常、費用効果がある。プラスチックは本発明に潜在的に使用でき、適切な材料は、ポリウレタン、シリコン、ナイロン、アセタール樹脂、ゴムを含む。原型をつくることは簡単なので、任意のプラスチックがむやみに実験をせずにその適切性が評価される。
【００３０】
図１に示すように、図示する実施例のガスケット１００は、チャンバ５００内に包囲される。この実施例においては、ガスケット１００がステム５１０の開口５１２に挿入され、チャンバ５００がキャップ５３０をステム５１０に装着することによって完成され、それによってガスケット１００を維持する。
【００３１】
キャップ５３０が図４に最も明瞭に示されている。図４ａは、キャップ５３０の端面を示し、図４ｂは全体のキャップ５３０の断面を示す。キャップ５３０は、ステンレス鋼、プラスチック、所望の圧力に耐える適切なその他の材料からつくられてもよい。キャップ５３０の面５３２は、ハンドピース供給管４１０の挿入のための穴５３４を有する。図示する実施例の穴５３４はほぼ円形であるが、他の実施例における穴５３４は任意の適切な形状でもよい。この実施例のキャップ５３０の内部５３６は中空であり、好適実施例における穴は内ネジ穴５３８を備える。図４ｃは、キャップ５３０の面５３２のより詳細図を示す。特に、穴５３４は、ハンドピース供給管４１０の挿入を容易にするように面取り５４０を通常は備える。もちろん、キャップ５３０は、図４に示すように、円形断面である必要はないが、むしろ任意の適切な断面形状を有することができる。
【００３２】
ハンドピース供給管４１０の外径に関して穴５３４の直径は厳密でない。ハンドピース供給管４１０を穴５３４内にガスケット１００をかいして挿入する準備を許すのに十分な隙間がなければならない。許容隙間の上限は、流体の圧力の下でガスケット１００の突出を防止する要請によって設定される。明らかに、硬いガスケットおよび低い圧力は大きな隙間を許す。格別な事態として、壁４１５と穴５３４の内面との間の最少隙間は、約０．０１３ｍｍ（０．０００５ｉｎ）であり、通常の隙間は約０．０２５−０．１２７ｍｍ（０．００１−０．００５ｉｎ）であり、０．５１ｍｍ（０．０２ｉｎ）までまたはそれ以上が可能である。
【００３３】
この実施例におけるステム５１０の形状が、図５に示されている。図５ａは端面図であり、図５ｂは断面図である。この実施例のステム５１０の一端はガスケット１００を受ける開口５１２を有する。開口５１２の側壁は、ガスケット１００が圧力の下で係合状態にあるチャンバ５００の内壁５０５を形成する。開口５１２はガスケット１００の挿入を簡単にするように面取り５１４が通常設けられている。通路５１６は高圧流体源３００を開口５１２に接続する。この実施例においては、ステム５１０の中央部分がキャップ５３０のネジ５３８に螺合する外ネジ５１８を有する。ステム５１０の他端は、ステム５１０を高圧流体源３００に確実に接続するための羽枝５２０を備える。この実施例の羽枝５２０がスエージ加工によってステム５１０に接続されてもよいが、それは、接着、溶接、ブレイジング、注封、クリンプ加工、ネジ接続、クランピング、または管から物体を通る流れを許すように中空物体に管を締め付けるその他の公知の手段によって接続されうる。他の実施例においては、羽枝５２０はステム５１０の一体部品であってもよい。しかし、ステム５１０を高圧流体源３００に接続する方法は本発明の一部であり、漏れなしに適用圧力に耐えることができる任意の適切な手段によってつくられてもよいことを理解されたい。キャップ５３０と同様に、ステム５１０は、ステンレス鋼、プラスチック、または所望の圧力に耐える任意の他の材料からつくられてもよい。
【００３４】
図６は、ガスケット１００がチャンバ５００内にある組立器具を示す。図６ａは断面図であり、図６ｂは外部斜視図である。この実施例においては、集合体は、ガスケット１００の底部１６０が外方に対面するようにガスケット１００をステム５１０の開口５１２に挿入すること、およびキャップ５３０をステム５１０に取り付けることを含む。注意すべきことは、穴５３４はガスケット１００の穴１３０に一致する。キャップ５３０とステム５１０との間の接続は、ガスケット１００とチャンバ５００の側壁５０５との間のシールが通常は流体がネジ接続の領域に達することを防止するので、漏れ防止のために十分に緊密である必要はない。図６ａは、高圧流体ホース３１０を羽枝５２０に接続する働きをするクリンプ加工されたシール３１の一例を示す。
【００３５】
キャップ５３０をステム５１０に接続するようにネジ５１８、５２８の使用は特に有効であることがわかったが、他の方法が使用されてもよい。例えば、異なる実施例においては、キャップ５３０とステム５１０との間のネジ接続は、シールを形成するクランプ、差込式コネクタ、溶接、ブレイジング、膠もしくはその他の接着剤、圧力嵌め、またはクリンプによって置き換えられてもよい。クリンピングおよび溶接は、経済性および簡易性のための生産に好適である。図７ａは、キャップ５３０の材料をステム５１０の円形溝６０２に押し込むことによって漏れ防止接続をつくるクリンプ・シール６００を示す。操作のさいにガスケット１００に類似するガスケット（図示せず）がチャンバ５００に配置されうるが、このようなシールはそれ自体、１７５ＭＰａ（２５０００ｐｓｉ）以上の圧力に耐えうる。図７ｂにおいては、ステム５１０とキャップ５３０との間の接続は溶接によってなされる。再び、ガスケット（図示せず）がチャンバ５００に設けられる。注意すべきことは、キャップ５３０をステム５１０に接続する手段は重要ではない。器具が加圧されたとき、キャップ５３０に加えられる圧力に抵抗するのに十分な強度を与える手段が用いられうる。器具は使捨てでもよいので、非可逆接続手段が受け容れられてもよい。
【００３６】
本発明は、その範囲内に他の仕方で形成されたチャンバ５００を含む。例えば、別の実施例においては、図８ａに示すように、キャップ５３０がガスケット１００を備えかつステム５１０にネジ込まれるように、チャンバ５００が構成されてもよい。このような設計においては、上述したガスケット１００にほぼ類似した第２ガスケット６０６が用いられて、キャップ５３０とステム５１０との間のネジ接続をかいして漏洩を防止する。図８ｂに示すように、チャンバ５００がハンドピース４００とその基端に（上述した図面に示すような任意の手段によって）取り付けられたキャップ５３０との間に形成されるように、チャンバ５００は「逆にされて」もよいことを理解されたい。チャンバ５００はガスケット１００を収容し、穴５３４に挿入された管４１０から高圧流体源までコネクタ（図示せず）をかいして接続される。さらに、別の実施例においては、図８ｃに示すように、チャンバ５００は二重端にされ、穴５３４から管（図示せず）をかいして高圧流体源およびハンドピース４００に接続されてもよい。中央通路６１０を持つ本体６０８は各端の穴５３４を有するキャップ５３０を備え、２つのチャンバ５００を形成する。各チャンバ５００はガスケット１００を収容する。キャップ５３０は任意の手段によって本体に結合されてもよい。キャップ５３０とハンドピース４００または本体６０８との間の結合は、高圧時に水密でなければならない（図８ａにおけるような第２ガスケットの不在でも）。これは、他の方法間でクリンピングもしくは溶接によって、またはある実施例においては、図８ａに示すものと類似の第２ガスケットの設置によって達成される。図８ｃの構成は、図８ａまたは図８ｂのものよりもいくぶん複雑であるが、追加の柔軟性を与える。
【００３７】
図１からわかるように、チャンバ５００内の流体圧力は、ハンドピース４００またはハンドピース供給管４１０の領域に比例したその他の取付け器具に力を発生する。本器具の医療用途において、圧力が格別の施術において高いかまたは低いけれども、圧力は通常約３５−１４０ＭＰａ（約５０００−２００００ｐｓｉ）の範囲にある。しかし、ハンドピース供給管４１０を通過されるべき流体の容積は小さく、０．７６−１．２７ｍｍ（０．０３−０．０５ｉｎ）の範囲にある直径の管４１０でほぼ十分である（ハンドピース供給管４１０の直径は、本発明にとって厳密ではなく、約０．０２５−５．１ｍｍ（約０．００１−０．２ｉｎ）以上の範囲でもよい。）。合成断面は、約０．４５−４５３ｋｇ（約１−１００ ｌｂ）、より一般的には約２．２５−２２．５ｋｇ（約５−５０ ｌｂ）の範囲にある合計力（（力／単位面積）×面積）を受ける。接続手段がない場合には、この力は、ハンドピース４００をステム５１０およびキャップ５３０から取り外す傾向がある。
【００３８】
図９ａおよび図９ｂは、チャンバ５００（図示せず）を収容するカップラ８００と嵌合するハンドピース供給管４１０を収納するハンドル７００の好適実施例の分解図である。図９ａに示すように、ハンドル７００は２つの半ハンドル７０２、７０４から通常組み立てられる。図９ｂに示すように、カップラ８００は２つの組立半カップラ８０２、８０４を含む。半ハンドル７０２、７０４および半カップラ８０２、８０４の格別の形状は厳密ではない。半ハンドル７０２、７０４および半カップラ８０２、８０４は、この実施例においてはネジを含む任意の適切な手段によって一体に固定されてもよい。ハンドル７００およびカップラ８００は、ハンドル７００の溝７０６に嵌合する２つの鏡像対向可動タブ８１０によって接続される。一実施例においては、タブ８１０は、可撓性腕８１２に形成され、傾斜末面８１４および垂直基面８１６を有する。カップラ８００がハンドル７００に挿入されたとき、タブ８１０は可撓性腕８１２を曲げるハンドル７００のリム７０８によって押し込まれる。タブ８１０は次いで溝７０６内を上昇し、そこでタブ８１０がその基面８１６によって保持され、それによって管装備ハンドル７００をチャンバ装備カップラ８００に鎖錠する。可撓性腕８１２は、カップラ８００の残りから腕を部分的に分離する縱切断部８１８によって可撓性につくられてもよい。カップラ８００は、その円筒形形状、基面８３０（本実施例においては開口８３２を除いて中実である）、ハンドル７００への接続部によって剛体につくられる。
【００３９】
ハンドル７００とカップラ８００との間の接続は、例えば、押込み点８２０において可撓性腕８１２の押込みによって破壊されることもある。押込み点８２０が浮彫り、粗面化等のような接触形体を有することが好ましいけれども、使用者が両可撓性腕８１２を挟む場所を感じることができるので、押込み点８２０の正確な形状および位置は厳密ではない。可撓性腕８１２の押込みは、溝７０６のレベル以下にタブを押し込み、ハンドピース４００が分離器具（図示せず）に留まらせることによって、またはそれを揺らすことによってさえも片手で取り外されるようにする。
【００４０】
溝とタブの接続方法が有効であることはわかったが、ハンドル７００がカップラ８００に取り付けられる手段は本発明にとっては厳密ではない。様々な取付け手段が所望の保持を達成できる。選択された手段は、加えられた力に十分に耐えられなければならず、好ましくは操作が簡単容易で（選択的に片手で）なければならず、ハンドピース４００が使捨て物品である場合には、安価でなければならない。低圧用途においては、接続手段が軽い機能でもよく、他の用途においてはネジ・コネクタのようなより強い接続手段が採用されてもよい。ある用途においては、ハンドピース４００を解除不能に設計されたコネクタの使用に接続することが望ましい。このような器具は、本発明の範囲内である。多数の変形接続方法が図１０ａ−図１０ｅに示されている。
【００４１】
図１０ａは、ハンドル７００と、内ネジ９０２を有するスリーブ９００をハンドル７００が備えたカップラ８００とを接続する方法を示す。この実施例のカップラ８００は外ネジを有し、器具が内ネジ９０２を外ネジ９０４にねじ込むことによって組み立てられる。
【００４２】
図１０ｂの実施例においては、ハンドル７００は表面９２２をかいして部分的に突出するボール（またはロッド）９２０を有する。凹部９２６を有するスリーブ９２４がタブ９２８に取り付けられる。タブ９２８がボール９２０の方向に動かされるとき、ボール９２０が凹部９２６内に滑り込むまで、スリーブ９２４は同じ方向に動く。凹部９２６内のボール９２０と共に、ハンドル７００がカップラ８００内に挿入され、その後、タブ９２８がそれらの最初の位置まで戻され、スリーブ９２４をカップラ８００から外れる方向に動かす。スリーブ９２４がその方向に動くとき、それはボール９２０を表面９２２から再び突出させ、凹部９２６内に嵌合させ、それによりハンドル７００をカップラ８００に保持する。ハンドル７００は、その工程を逆に行うことによってカップラ８００から解除される。
【００４３】
図１０ｃは、ハンドル７００がレバー式構造によってカップラ８００に接続されてもよい実施例を示す。この実施例においては、２本のレバー９４０がピボット９４６によってハンドル７００に取り付けられる。スプリング９４８はピボット９４６の周りでハンドル７００から離れるようにレバー９４０の端９４２に偏倚作用する。この実施例の器具は、ハンドル７００の方向にレバー９４０の端９４２を挟むことによって組み立てられる。ハンドル７００は、レバー９４０のジョー９４４を開かせる。ハンドル７００がカップラ８００に挿入された後に、端９４２が解除され、スプリング９４８がジョー９４４を閉じる。閉じられたジョー９４４はカップラ凹部９５０に嵌合し、それによってハンドル７００をカップラ８００内に保持する。ハンドル７００は、ジョー９４４を開くようにハンドル端９４２を挟むことによって再び解除される。
【００４４】
図１０ｄおよび図１０ｅの実施例においては、ハンドル７００は、そこから最も遠い端において切欠きを有するロックピン９６０を備える。カップラ８００は、図１０ｅに示すように、キーホール開口９６８を有するプレート９６６に取り付けられた指作動子９６４を有する。プレート９６６は、スプリング９７２に嵌合するタブ９７０を有する。スプリング９７２はプレート９６６を指作動子９６４の方向に偏倚させる。器具は指作動子９６４の押込みによって組み立てられる。指作動子９６４は、キーホール開口９６８の大端がほぼカップラ８００と同軸である位置にプレート９６６を動かす。この位置においては、ハンドル７００はカップラ８００に挿入されることができ、ロックピン９６０をキーホール開口９６８の大端に貫通させる。力が指作動子９６４から取り去られると、スプリング９７２の力がプレート９６６を指作動子９６４の方向に動かし、次いで指作動子９６４がキーホール開口９６８の小端を切欠き９６２に滑らせる。それによって、ハンドル７００をカップラ８００内に保持する。ハンドル７００は、指作動子９６４の押込みによって除去される。
【００４５】
高圧源はハンドピースの交換中は、切りまたは非付勢されることが好ましい。流体の望ましくない噴射発生に加えて、ガスケット１００が加圧状態にあるとき、管の挿入、引抜きが潜在的にガスケット１００に損傷を与える。この目的のために、取付け手段は圧力が器具に加えられている間にハンドピースを非掛止にすることを困難にするように設計される。例えば、図９ｂにおいて、ハンドル７００がカップラ８００に向かって押されて非係合になるように、タブ８１０の基面８１６が末面８１４と同じ方向に傾斜される。同じ機能を達成する他の手段は、他の接続システムに対して考案されうる。代案として、またはさらに、取付け手段が作動されたとき、機械的または電子的インターロックが非係合になる。
【００４６】
図９ａに示すように、図示した実施例のハンドル７００は、ハンドピース供給管４１０から末端領域７０４まで延びる高圧管７０２、低圧ホース７０８に接続された低圧戻り管７０６、コネクタ７１０を有する管集合体７１０を包囲する。ハンドピース供給管４１０およびコネクタ７１０は隔壁７２０を貫通し、リム７０８に関して窪まされている。カップラ８００は、管支持ブロック８４０および低圧コネクタ８５０ばかりではなく、キャップ５３０、ガスケット１００、ステム５１０を包囲する。管支持ブロック８４０は、チャンバ５００および低圧コネクタ８５０が挿入される管８４４、８４５に連通する開口８４２、８４３を有する。
【００４７】
この実施例においては、器具はハンドル７００をカップラ８００に挿入することによって組み立てられる。好適実施例においては、ブロック８４０の切取り部８４６がキー７３０に嵌合して正しい向きを保証する。ハンドピース供給管４１０およびハンドピース内のコネクタ７１０は、カップラ８００適正な整合状態でハンドル７００に挿入されかつハンドピース供給管４１０が曲げられるかさもなければ損傷されることもある可能性を低減することを助ける。組立のさいに、ハンドピース供給管４１０は、開口８４３、管８４５、キャップ５３０の穴５３４、ガスケット１００を通過する。低圧ホース７０８のコネクタ７１０は、開口８４２および管８４４を通過し、コネクタ８５０と嵌合する。上述したように、取付け手段がハンドル７００をカップラ８００に固定する。
【００４８】
この図示した実施例の動作は、図１および図９を参照することによって明らかになる。高圧流体源の作動によって、流体が流体通路５１６を通り、チャンバ５００に流れる。高圧流体がチャンバ５００に受けられたとき、圧力が内リム１２０をハンドピース供給管４１０の壁に押し付け、外リム１１０を内壁５０５に押し付け、ガスケット１００のベース１４０をキャップ５３０に押し付ける。内リム１２０をハンドピース供給管４１０の壁４１５に押し付けかつ外リム１１０をチャンバ５００の内壁５０５に押し付ける力は、流体の圧力が増加するに従って、増加する。流体は、内リム１２０と壁４１５との間の緊密なシールのためにハンドピース供給管４１０の壁４１５にそって流れることによってチャンバ５００から逃げられないし、また、流体は外リム１１０と内壁５０５との間のシールのためにステム５１０とキャップ５３０との間のネジ５１８、５３８に到達できない。他の出口がないので、流体は集合体７１０を通過し、高圧先端となって末端領域から放出され、組織切断作用を与える。消費した流体は次いで低圧戻り管７０６に引き出され、低圧ホース７０８を通過し、最終的にゴミ入れに収集される。
【００４９】
本システムはチャンバもしくは管およびラッチもしくはその他のコネクタを必要とする以外にハンドピースの設計を著しく変更しないので、医療およびその他の処置に高圧流体を用いる形式の任意の公知ハンドピースが接続システムによって接続されうることを理解されたい。ハンドピースそれ自体は、本発明の接続システムを使用できる互換性形体を有する。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明にもとづく高圧接続の概略部分構成図である。
【図２ａ】本発明にもとづくガスケットの斜視図である。
【図２ｂ】図２ａのガスケットの頂面図である。
【図２ｃ】図２ａのガスケットの断面図である。
【図２ｄ】本発明にもとづく別のガスケットの斜視図である。
【図２ｅ】本発明にもとづく第２別ガスケットの斜視図である。
【図３ａ】本発明にもとづく別のチャンバ集合体の断面図である。
【図３ｂ】本発明にもとづく別のチャンバ集合体の断面図および斜視図である。
【図３ｃ】本発明にもとづく別のガスケットの断面図および頂面図である。
【図３ｄ】本発明にもとづく別のガスケットの断面図および斜視図である。
【図４ａ】本発明にもとづくキャップの端面図である。
【図４ｂ】図４ａのキャップの断面図である。
【図４ｃ】図４ｂの詳細図である。
【図５ａ】本発明にもとづくステムの端面図である。
【図５ｂ】図５ａのステムの断面図である。
【図６ａ】本発明にもとづく支持集合体の断面図である。
【図６ｂ】本発明にもとづく支持集合体の斜視図である。
【図７ａ】キャップを本発明にもとづくステムに結合する別の手段の断面図である。
【図７ｂ】キャップを本発明にもとづくステムに結合する第２別手段の断面図である。
【図８ａ】本発明にもとづく別のチャンバの断面図である。
【図８ｂ】本発明にもとづく第２別チャンバの断面図である。
【図８ｃ】本発明にもとづく第３別チャンバの断面図である。
【図９ａ】本発明にもとづくハンドピースの分解斜視図である。
【図９ｂ】本発明にもとづくカップラの分解斜視図である。
【図１０ａ】ハンドルを本発明にもとづくカップラに取り付ける別の手段の概略部分側面図である。
【図１０ｂ】ハンドルを本発明にもとづくカップラに取り付ける第２別手段の概略部分側面図である。
【図１０ｃ】ハンドルを本発明にもとづくカップラに取り付ける第３別手段の概略部分側面図である。
【図１０ｄ】ハンドルを本発明にもとづくカップラに取り付ける第４別手段の概略部分側面図である。
【図１０ｅ】図１０ｄの詳細図である。

Claims (36)

1. 高圧流体接続部を有する医療器具であって、
   流体流れに適した第１ルーメンと、
   流体流れに適しかつ前記第１ルーメン内に少なくとも部分的に配置された第２ルーメンと、
   前記第１ルーメンと前記第２ルーメンとの間に定置されるガスケットであって、前記接続部をかいして流れる流体の圧力が該ガスケットと前記第１ルーメンとの間および該ガスケットと前記第２ルーメンとの間に流体不透過シールをつくるように構成配置されたガスケットと、
   からなる医療器具。
2. 前記接続部をかいして流れる流体の圧力が前記第１ルーメンの内面および前記第２ルーメンの外面に対して前記ガスケットを密封する、請求項１に記載の医療器具。
3. 前記ガスケットがキャップによって該ガスケットの長手方向位置に維持される、請求項１に記載の医療器具。
4. 前記ガスケットにかかる圧力から生じる力が前記第１ルーメンおよび第２ルーメンの少なくとも一方の軸に直角な成分を有する、請求項１に記載の医療器具。
5. 前記ガスケットは前記接続部をかいして流れる流体から上流方向に対向した頂面を有し、該頂面が通路を含む、請求項１に記載の医療器具。
6. 前記通路が開放頂部と閉鎖底部とを有し、前記開放頂部の少なくとも一部が前記閉鎖底部の少なくとも一部よりも広い、請求項５に記載の医療器具。
7. 前記第１ルーメンおよび第２ルーメンは互いに同軸である、請求項１に記載の医療器具。
8. 外科手術用機器またはシステムにおける高圧コネクタ用ガスケットであって、
   チャンバ内に導入される高圧管を包囲する環状部材と、
   圧力が前記チャンバに加えられたとき、前記高圧管に対して緊密密封をする前記環状部材上の内側リムと、
   圧力が前記チャンバに加えられたとき、前記チャンバの内壁に対して緊密密封をする前記環状部材上の外側リムと、
   からなる高圧コネクタ用ガスケット。
9. 高圧流体源とハンドピースとの間に迅速交換可能接続部を有する医療器具であって、
   前記ハンドピースをかいして延びる第１流体通路に流体接続したルーメンを有する薄肉管と、
   前記薄肉管を受ける第１開口とおよび第２流体通路に流体接続した第２開口とを有するチャンバと、
   前記第１開口に隣接して配置されたベースとおよび前記薄肉管を包囲する前記ベースを通る通路とを有するガスケットと、ただし、前記ガスケットは前記チャンバの壁に接触する第１リムとおよび前記薄肉管に接触する第２リムとを有し、
   前記ガスケットに前記薄肉管を維持する鎖錠機構と、
   からなる医療器具。
10. 前記チャンバがキャップとステムとによって形成された、請求項９に記載の医療器具。
11. 前記ガスケットは約４５から９５までの範囲にあるジュロメータを有する、請求項９に記載の医療器具。
12. 前記ガスケットのリムの少なくとも一方が半径方向に突出している、請求項９に記載の医療器具。
13. 前記組み立てられた器具が漏洩せずに少なくとも約３５ＭＰａ（５０００ｐｓｉ）の圧力に耐えることができる、請求項９に記載の医療器具。
14. 前記組み立てられた器具が漏洩せずに少なくとも約７０ＭＰａ（１００００ｐｓｉ）の圧力に耐えることができる、請求項９に記載の医療器具。
15. 前記組み立てられた器具が漏洩せずに少なくとも１４０ＭＰａ（２００００ｐｓｉ）の圧力に耐えることができる、請求項９に記載の医療器具。
16. 前記器具の各要素が無菌である、請求項９に記載の医療器具。
17. 前記流体は液体である、請求項９に記載の医療器具。
18. 前記液体が無菌である、請求項１７に記載の医療器具。
19. 前記流体は高圧流体源から前記接続部をかいして前記ハンドピースまで流れる、請求項９に記載の医療器具。
20. 前記ハンドピースをかいして流れる流体は切断組織、創面切除傷、洗浄、殺菌、組織表面水洗、駆動動力を器具に供給すること、のうちの少なくとも１つのために用いられる流体ジェットを形成する、請求項９に記載の医療器具。
21. 前記ハンドピースおよび高圧流体源の各々は前記鎖錠機構の一部を備える、請求項９に記載の医療器具。
22. 前記鎖錠機構は片手で操作可能である、請求項９に記載の医療器具。
23. 前記チャンバを収容するコネクタからさらになり、前記ハンドピースおよびコネクタは対応嵌合形体を有し、前記薄肉管が前記ハンドピースの本体内に置かれる、請求項９に記載の医療器具。
24. 高圧流体源に取り付けられたハンドピースを迅速に交換するシステムであって、
    鎖錠機構の一部、接続管およびガスケットに誘導する穴を有するチャンバの一方を備える少なくとも１つのハンドピースと、
    鎖錠機構の相補部分、接続管およびガスケットに誘導する穴を有するチャンバの他方を備える高圧流体源とからなり、
    前記ガスケットは内側リムとおよび外側リムとを有し、前記接続管が前記チャンバに挿入されかつ圧力が前記チャンバに加えられたとき、該内外リムは前記接続管および前記チャンバの壁にそれぞれ係合する、
    システム。
25. 前記内側リムおよび前記外側リムが前記ベースに関して内方および外方にそれぞれ突出している、請求項２４に記載のシステムに用いるガスケット。
26. 前記ハンドピースが医療処置に用いられるのに適している、請求項２４に記載のシステム。
27. 切断、水洗、洗浄、または回転器具に動力を与えるために高圧流体ジェットを用いて外科手術を行う医療器具において、その改良が高圧流体源に対して容易に接続および分離されるハンドピースからなり、接続手段が、
    前記ハンドピースに接続された入口管と、
    ベースに関して内方および外方にそれぞれ突出する内側リムおよび外側リムを持ったガスケットと、
    前記ガスケットを保持するチャンバとによって形成され、
    前記チャンバが高圧流体源に接続されかつ前記ガスケットの穴に一致した穴を有し、前記ガスケットの内外リムの突出部が前記ガスケットと前記チャンバの内壁との間および前記ガスケットと前記入口管との間の結合部を密封するのに適し、
    接続が前記チャンバの穴および前記ガスケットの穴をかいして前記入口管を挿入することによってなされ、該接続が可逆鎖錠手段の係合によって維持され、前記鎖錠手段が係合から解除されるまで、該鎖錠手段が前記チャンバの穴およびガスケット内に前記入口管を維持するように構成配置される、
    医療器具。
28. コネクタ内の対応するガスケットを持つハンドピースに少なくとも１つの管を正確に嵌合させる方法であって、
    前記ハンドピースおよび前記コネクタに対応嵌合形体を与えること、
    前記管と前記ガスケットとの間に角度整合を保証するように前記管と前記ガスケットとの間で接触する前に前記ハンドピース内で前記コネクタの移動の十分な深さを与えることとからなる、
    方法。
29. 外科手術用器具またはシステムの高圧流体接続部であって、
    流体源からの高圧流体を収容しかつ内面を有するチャンバと、
    流体を前記外科手術用器具またはシステムに誘導するように前記チャンバに連通しかつ外面と中心軸とを有する管と、前記チャンバの内面と前記管の外面との間にシールを与えるように前記管を包囲しかつ前記管を前記チャンバに連結するガスケットとからなり、
    前記ガスケットが前記管を受ける中央通路とおよび該中央通路を包囲する環状通路とからなり、
    前記環状通路は前記中心軸に関して鋭角度に配置された内外側壁によって形成され、前記内外側壁が閉鎖端から開放端まで延びている、
    高圧流体接続部。
30. 前記環状通路の内側壁が前記中央通路に対向し、前記流体源からの圧力が前記管の外面に向けて前記内側壁に力を加える、請求項２９に記載の高圧流体接続部。
31. 前記流体源からの圧力が前記チャンバの内面に向けて前記外側壁に力を加える、請求項２９に記載の高圧流体接続部。
32. 前記ガスケットの開放端が前記チャンバの内部に対向している、請求項２９に記載の高圧流体接続部。
33. 前記管が通過する前記中央通路と一致して中央穴を有するキャップからさらになり、該キャップは前記チャンバに固定され、前記ガスケットの環状通路の閉鎖端を覆う、請求項２９に記載の高圧流体接続部。
34. 前記ガスケットの環状通路は、前記管の中心軸に関して鋭角で配置されかつ前記環状通路の閉鎖端から該環状通路の開放端まで半径方向外方に延びるように広がる壁によって形成された、請求項２９に記載の高圧流体接続部。
35. 前記ガスケットは前記環状通路の閉鎖端から該環状通路の開放端まで半径方向外方に延びるように広がる外側を含む、請求項２９に記載の高圧流体接続部。
36. １以上の交換可能ハンドピースに適用される高圧流体ジェットの使用を必要とする外科手術処置を実施する方法であって、
    高圧流体源に可逆自在接続可能なハンドピースを設けること、
    前記ハンドピースと前記高圧流体源との間の接続を解除自在ラッチによって維持することとからなり、
    前記可逆自在接続は、内側リムと、外側リムと、管用通路とを有するガスケットを収容するチャンバに管を挿入することによってなされ、前記管をかいする以外に前記チャンバからの流体の通過を阻止するのに十分な流体圧力の発生結果として前記ガスケットが変形する、
    方法。